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芯片设计的灵魂,国产EDA现状如何?



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所谓的EDA,其实是电子设计自动化(Electronic Design Automation)的简称,是从计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机辅助测试(CAT)和计算机辅助工程(CAE)的概念发展而来。

随着芯片的集成度越来越高,一片芯片中有集成了上亿个晶体管,人工设计电路、绘制的工作量巨大,只有借助电脑工具才能完成,EDA工具对芯片设计的重要性不言而喻,可以说离开了EDA,企业就不可能研发设计出高端芯片。

EDA市场三足鼎立

到目前为止,全球EDA市场被新思科技(Synopsys)、铿腾电子(Cadence)、明导(Mentor)三巨头瓜分,基本形成三足鼎立的格局。

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Cadence:

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Cadence(铿腾电子)由SDA Systems和ECAD两家公司于1988年兼并而成,是一个专门从事电子设计自动化(EDA)的软件公司,也是全球最大的电子设计技术(Electronic Design Technologies)、程序方案服务和设计服务供应商。在世界范围内,市场份额遥遥领先于其它竞争对手,苹果、三星、惠普、戴尔、爱立信、华为等都是其客户。

Synopsys:

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Synopsys(新思科技)成立于1986年,是为全球集成电路设计提供电子设计自动化(EDA)软件工具的主导企业,为全球电子市场提供技术先进的IC设计与验证平台,致力于复杂的芯片上系统(SoCs)的开发。Synopsys占据统治地位的产品为逻辑综合工具DC(design compiler),时序分析工具PT(Prime TIme),这两大产品在全球EDA市场几乎一统江山。

Mentor:

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Mentor(明导)成立于1981年,是电子设计自动化(EDA)技术的领导产商,提供完整的软件和硬件设计解决方案,是全球三大EDA大佬之一。Mentor 除EDA工具外,还具备非常多助力汽车电子厂商的产品,包括嵌入式软件等,在2016年被德国西门子收购。Mentor 的策略是在主业即EDA工具方面持续加强自主研发,每年30%的销售收入作为科研经费投入。

华大九天:国产EDA龙头

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华大九天成立于2009年,但是距今已有三十多年的软件研发技术积累,其前身是中国华大集成电路设计集团有限公司的EDA部门,具有国内领先的EDA研发团队,致力于为集成电路设计制造及面板设计制造行业提供专业的EDA解决方案:

1986年开始研发熊猫ICCAD系统;

1993年发布熊猫系统;

2001年发布九天Zeni系统;

2006年,发布SoC时钟分析与优化工具Clock Explorer;

2008年发布时序优化工具TIming Explorer;

2010年,推出AetherFPD解决方案,拓展在FPD领域的EDA软件支持;

2012年,推出FPD全流程解决方案,并被京东方全面采用;

2013年,发布多款数模混合IP核;

2014年发布模拟电路EDA全系统工具;

2016年发布高精度大容量并行spice仿真工具ALPS;

2017年,发布Silicon-aware时序签核及大数据分析工具XTIme和完整的时序ECO优化解决方案XTop。

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我国EDA虽然起步比较早,但是由于前期的发展过于缓慢,导致如今严重滞后,还存在产品不够全、与先进工艺的结合还比较弱、对技术了解不多,以及人才严重短缺等问题,离产业的要求还相差很远。

作为我国集成电路产业安全的重要支撑,实现EDA工具自主可控是重中之重,就拿华为来说,即使有海思的设计能力,但是没有EDA工具同样是白费。而目前的现状是,国内集成电路设计公司几乎全部采用国外EDA工具。

作为国产EDA的龙头,华大九天一直以来都在为研发和推广国产EDA软件而努力,并且取得了一定的成就,希望中国在这方面能早日打破国外的垄断,避免被美国卡脖子。

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